Электрический реактор с двухступенчатым насыщением

Электрический реактор с двухступенчатым насыщением

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

"I

„„80„„1040533 А

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

>©>> Н 01 Р 17/О

Н 01 F 29/О

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫ 4Й

С Ър

Ь 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ .

К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ . / г (21) 3438626/24-07 и дополнительными, причем основные . (22) 20.05.82 стержни выполнены с распределенными (46) 07.09.83. Бюл. Ж 33 по высоте стержней немагнитными эаэо(72) А. И. Фролов, В. И. Антипов, рами, а поверх стержней размещена обЛ. Л. Бузик Я. Л. Раздольский . мотка переменного тока, о т л и ч а юи Н. Р, Удальцова шийся тем, что, с целью упрощения (71) Московское производственное объе- изготовления, улучшения энергетических динение»Электрозавод» им. B. В. Куй- показателей путем повышения мощности бышева и добротности реактора и расширения (53) 621. 318.43 (088. 8) — функциональных возможностей, торцовые (56) l. Патент Швейцарии K. 412097, части арм реактора размещены эа предекд. 21 d 49, 1966. лами габаритов основных стержней с об

2. Патент Японии hh 51 5183, . мотками переменного тока, дополнителькл. 59 F 2, 1976. ные стержни выполнены в виде плоскошихтованных пакетов, концы которых при(54)(57) ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ. РЕАКТОР . легают к торцовым частям ярм реактора, С ДВУХСТУПЕНЧАТЫМ НАСЫЩЕНИЕМ„ . образуя сосредоточенные немагнитные содержащий обмотку переменного тока, зазоры, а часть витков основной обмотмагнитопровод иэ электротехнической . ки размещена на дополнительных стержстали с ярмами и стержнями, основными нях.

7 4 r

1 104

Изобретение относится к. электротех нике и касается конструкции ферромагнит ных устройств с резко нелинейной. вебе» рамперной характеристикой, например электрических реакторов, используемых в схемах преобразователей и предназнаФ; ченнцх для облегчения условий коммутации вентилей;

Известен электрический реактор с двух ступенчатым насыщением, содержащий магнитную систему, выполненную из двух частей и замкнутой части с обмоткой управления и разомкнутой ненасыщенной части с немагнитными зазорами, причем поверх обеих частей магнитной, системы размещена обмотка переменного тока Г1 ).

Недостатками реактора являются неудовлетворительные энергетические . к технические показатели, обусловленнйе его низкой добротностью иэ-за наличия большого канала рассеяния, повышенные . тепловые нагрузки из-за размещения обмотки переменного тока одновременно на обеих частях магнитопровода, конст руктивная сложность и необходимость использования специальной регулиуовочной обмотки с автономным питанием.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сушности и достигаемому результату является электрический реактор с двухступенчатым насыщением, содержащий обмотку переменного тока, маМ нитопровод из электротехнической стали с ирмами и стержнями, основными и дополнительнымк, причем основные стержни выполнены с распределенными по высоте стержней немагнитными зазорами, а поверх стержней размещена обмотка переменного тока (2 ) .

Однако данный реактор характеризует- ся конструктивной сложностью, неудовлетворительными энергетическими показателями, обусловленными низкой мощностью устройства и добротностью из-еа повышенного канала рассеяния, а также пониженными функционаш*ными возможностя; ми реактора вследствие невозможности осуществления раздельной регулировки ступеней кривой насыщения, а также невозможностью использования конструкции

s цепях переменного тока энергетическоно назначения.

1Лель изобретения - упрощение консч рукции, улучшение - энергетических показателей путем повышения мощности и добротности реактора и расширение функ циональных возможностей.

llaa достижения поставленных целей, в электрическом реакторе с двухатупен083З 2 чажм насьццением, содержащем обмотку переменного тока, магнитопровод иэ элект ротехнической стали с ярмами и стержнями, основными и дополнительными, причем основные стержни выполнены с распределительными по высоте стержней немагнитными зазорами, а поверх стержней размещена обмотка переменного тока, торцовые части ярм реактора разме10 щены за пределами габаритов основных стержней с обмотками переменного тока, дополнительные стержни выполнены в виде плоскошихтоврнных пакетов, концы которых прилегают к торцовым частям

f5 ярм реактора, образуя сосредоточенные немагнитные зазоры, а. часть витков основной обмотки размещена на дополнительных стержнях.

На фиг. 1 схематически изображены

20 предлагаемый электрический реактор с двухступенчатым насыщением; на фиг. 1 и 2 - m же, две проекции электрического реактора с двухступенчатым насыще; кием; на фиг. 3 - формы кривых зависиQ5 мости индуктивности реаКТора от тока вентилей.

Электрический реактор с двухступенчатым насыщением (фиг. 1) содержит об- мотку 1 переменного тока, магнитопроЗ0 вод из электротехнической стали с ярмами 2 и стержнями, основными 3 и.дополнительными 4, причем основные стержни выполнены с распределенными по высо те стержней немагнитными зазорами 5, 35 а поверх стержней размещена обмотка переменного тока, торцовые части ярм 2 реактора размещены за пределами ra6aритов основных стержней 3 с обмотками

1 переменного тока, дополнительные стерж40 ни Ф выполнены в виде плоскошихтованных пакетов, концы которых прилегают к торцовым частям ярм 2 реактора, образуя сосредоточенные немагнитные зазоры 6, а часть витков основной обмотки разме45 щена на дополните ц стержнях.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Посколыу устройство используется в схемах преобразователей и предназначено для облегчения условий коммутации вентилей, а реактору предъявляется требование в период начального зажигания вентилей (тиристоров) обеспечить заданное значение индуктивности, а в рабочем режиме вентилей обеспечить значитель55 ное снижение индуктивности, как правило на два порядка.

При возбуждении обмотки вначале магнитный поток замыкается через дополниФиг. Ю

Ю

РНИИПИ Закаэ 6939/54 Тираж 703 Подписное

Филиал ППП Патент, и. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 1040 тельные стержни 4, имеющие малое магнитное сопрбтивление, что обеспечив от; высокую индуктивность реактора и облег- чает режим коммутапии вентилей. При дальнейшем увеличении тока (переход вен 5 тилей в рабочий режим), доподкительные стержни насыщаются и магнитный поток обмотки в основном замыкается через основные стержни, обеспечиваюшие тре буемую индуктивность рабочему- режиму 10 вентилей.Для различных типов вентилей . -: (в зависймости от их назначения), требуется различная крутизна вебер-ампер-ной характеристики реактора, которая . может изменяться путем регулирования, . 15 величины сосредоточенных немагнитных зазоров 6 путем изменения толщины вложенкых в зазоры прокладок, ограничивая поток остаточного намагничивания при перемагничивании стали (фиг. 3).. 20

Ярма реактора (фиг. 1) по всей длине имеют сечение, соответствующее сечению ненасыщенных стержней, что обеспечивает хорошую локализащпо магнитного по-, 1533 4 тока насышаюшихся стержней и сводит до минимума поток рассеяния. На стержнях расположена обмотка 1, причем на основных стержнях 3 эта обмотка имеет большое количество витков, а на дополни-1 тельных малое и при этом обе части обмотки 1. электрически соединень| последовательно.. Такое исполнение реактора, характеризуюшееся простотой и лучшими техникоэкономическими данными как при постоянном токе, так и при переменном токе (при наличии сильно выраженных гармонических составляющих высокого порядка), создает возможность их широкого применения для облегчения режимов коммутапии, повышения надежности работы и сро-, ка службы тиристоров в преобразователь ных установках. Предусмотренная в конст рукин возможность регулирования крутизны характеристики насыщения обеспечивает возможность использования реактора с различными типами вентилей.